Pitmaster Einstellungen - Cabinet Smoker (Humphreys BBQ)

[Wr4202]

Hallo,
Seit wenigen Tagen bin ich im Besitz eines Mini V3 und ich bin begeistert.
Jetzt bin ich auf der Suche nach den optimalen Einstellungen für meinen Smoker. Es handelt sich um einen Humphreys Weekender.
Gestern habe ich mal einen Testlauf durchgeführt mit dem SUNON Lüfter. Die PIT Master Einstellungen habe ich nicht verändert (ich bin mir nicht sicher ob der SUNON Lüfter genug Luft bringt, als Plan B hätte ich noch einen Guru Viper Lüfter zur Hand). Ziel wäre, dass System mit dem SUNON zum funktionieren zu bringen:

DCmin: 24%
DCmax: 100%
KP: 3.8
KI: 0.01
KD:128
Jump Power war auf 70%
Deckelüberwachung: EIN (aktiviert)

Die GN1/1 Wasserwanne habe ich mit 7 Liter kaltem Wasser gefüllt.
Die Kohle liegt mit „Slalomblechen“ im Korb.

Und das ist das Resultat.



Da ich mich auf die Kurve konzentrieren wollte, war es Fleischtechnisch ein „Leerlauf“.

Folgendes habe ich während dem Leerlauf mal noch getestet:

• Zwischen 17:58 und 18:28 eine Deckelöffnung (in meinem Fall eine Fronttür)
• Kurz vor 21:28 einen PIT Temperatursprung von 120°C -> 130°C

Am Ende ist die Temperatur unerklärlicherweise abgesackt. Da es eh schon spät war, habe ich dann abgebrochen und noch kurz ein Foto der noch glühenden Kohle gemacht, das zweite Bild heute bei Tageslicht.



Wasser ist auch am Schluss noch in der Wanne vorhanden.

Auch wenn das Ganze schon mal hübsch aussieht, bin ich überzeugt, dass es hier noch einiges Potenzial zum verbessern gibt. Mir scheint das System noch etwas träge. Damit ich nicht wie ein verrückter an den Einstellungen rumdrehe wäre ich um Eure Ratschläge sehr dankbar.

Hat jemand eine Idee, warum die Temperatur hinten trotz voller Lüfter Ansteuerung absackt? Hat das mit der Leistung des Lüfters evtl. einen Zusammenhang?

Auch würde es mich interessieren, was Eure Meinung zum Wasser ist. Phasenweise ist mein Smoker mehr ein Steamer als ein Smoker. Ich werde demnächst mal versuchen, den Smoker ohne ohne Wasser (oder nur in einer kleinen Schale auf einem Rost) laufen zu lassen. Was hätte das für einen Einfluss auf die PIT Master Einstellungen?

Ich bin gespannt auf Eure Empfehlungen / Ratschläge / Tipps.

Gruss aus der Schweiz
Willi

 

[s.ochs]

Hi Willi,

wie schon mal erwähnt würde ich Kp mal auf verdoppeln. Der Regler könnte etwas mehr Dynamik vertragen, dann sollte das System schneller einschwingen. Wofür ist die Wasserschale gedacht? Durch den Phasenübergang ist das Regelverhalten mit Wasser immer komplexer wie ohne. Sollte das Wasser also nur fürs Regelverhalten drin sein, würde ich es mal weg lassen. Geht es aber auch um die Luftfeuchte, muss man schauen, was ein guter Mittelweg ist. Prinzipiell hast du schon recht viel Speichermasse.
Die Deckelüberwachung hat gut funktioniert.
Wo kommt bei dir die Luft vom Lüfter rein? Die Luftmenge vom SUNON scheint ausreichend, mehr Luft hätte da am Ende auch nicht wirklich geholfen. Eventuell ist die Luft aber nicht (mehr) richtig zum Glutbett gekommen. Wie lange hat es gedauert, bis das Foto gemacht wurde? Haben die Kohlen direkt geglüht oder erst dadurch, dass du die Tür länger offen hattest.

Gruß
Steffen

 

[Wr4202]

Hallo Steffen
Ich hatte heute einen frei und somit Zeit die Ratschläge gleich mal in einem weiteren Test auszuprobieren.
Gleich vorweg, wir sind auf dem richtigen Weg!

Folgende Veränderungen habe ich vorgenommen:

• Kp von 3.8 auf 8.0 erhöht
• Kein Wasser in der Wanne
• Kohle am hinteren Ende angezündet

Wofür ist die Wasserschale gedacht? Durch den Phasenübergang ist das Regelverhalten mit Wasser immer komplexer wie ohne. Sollte das Wasser also nur fürs Regelverhalten drin sein, würde ich es mal weg lassen. Geht es aber auch um die Luftfeuchte, muss man schauen, was ein guter Mittelweg ist. Prinzipiell hast du schon recht viel Speichermasse.

Es geht natürlich um beides. Wenn ich mir den heutigen Test anschaue, dann ist für das Regelverhalten definitiv kein Wasser mehr notwendig! Viellieicht hat mir ja jemand einen Tipp oder eine Literaturempfehlung zur optimalen Feuchte beim Smoken.

Wo kommt bei dir die Luft vom Lüfter rein?

Die Luft kommt von vorne auf den Kohlebehälter.

Eventuell ist die Luft aber nicht (mehr) richtig zum Glutbett gekommen.

Das ist vermutlich der Fall. Durch das abbrennen, der Kohle ist vermutlich die Luft nicht mehr zum Glutbett gekommommen. Ich habe heute die Kohle am hinteren Ende des Kohlekorbes angezündet. So wandert das Gluttbett zum Ventilator und somit der Luft entgegen.

Wie lange hat es gedauert, bis das Foto gemacht wurde? Haben die Kohlen direkt geglüht oder erst dadurch, dass du die Tür länger offen hattest.

Das Foto habe ich gleich unmittelbar gemacht. Die Glut ist vom Lüfter produziert. Es scheint viel Glut vorhanden zu sein, aber wegen dem vielen Wasser halt vielleicht doch nicht ausreichend. Vorne sieht man im Kohlekorb im Bereich der bereits abgebrannten Kohle das Streckmetal am Boden des Kohlekorbes. Vermutlich ist in diesem Bereich die Luft „verpufft“.

Das ist das Resultat vom heutigen Testlauf. Heute sogar mit Fleich (war lecker).


Auch heute habe ich einige Tests eingebaut:

• Deckelöffnung ca 16:37 - wurde nicht erkannt! Warum?
• Fleisch in Smoker (17:37 und 18:07) - hier wurde die Deckelöffnung erkannt.
• Fleich aus dem Smoker (19:37) - hier wurde die Deckelöffnung erkannt.
• Zwei PIT Temperatursprung von 120°C -> 140°C und weiter auf 160°C (ich wollte mal testen, was möglich ist ohne Wasser)

Das Regelverhalten sieht toll aus. Schön wäre es, wenn die kurzen Zeiten der Null-% Lüfter Ansteurungen eliminiert werden könnten (damit ich mir keine Sorge machen muss, dass das Glutbett erlischt). Ist das mit der Optimierung der Reglerparameter noch möglich, oder muss hier „einfach“ weniger glühende Kohle rein damit das Glutbett kleiner bleibt?

Ich versuche jetzt mal noch die Temperatur auf die 120°C runterzubringen (ist keine realistisches Szenario) aber ich will mal den Smoker weiter laufen lassen. Ich bin gespannt ob das zur Luft wandernde Glutbett (von hinten nach vorne) auch durchgängig funktioniert. Ich hoffe das Glutbett geht nicht aus durch das Absenken der Temperatur von 160° -> 120°C bereits aus.

Noch eine Frage zum Meater+ Messfühler welcher im Einsatz war. Gibt es hier ein Temperaturprofil dazu? Die Temperatur (insbesondere Garraumfühler) ist nicht wirklich stimmig. Mache ich hier etwas falsch in den Einstellungen? Soweit ich sehe, kann ich bei den BT Fühlern kein Profil selektieren.

Gruss
Willi

 

[s.ochs]

Deutlich besser! Wie weit ist deine Abluft geschlossen?
Die erste Deckelöffnung war vermutlich zu klein, deshalb wurde sie nicht erkannt. Eine kurzfristige Abschaltung war hier ja aber auch nicht wirklich notwendig.

Der Meater braucht kein Profil, wie die NTC-Fühler. Hast also nix falsch gemacht. Der Meater sendet ja direkt Temperaturdaten ans Thermo, die notwendige Kennlinie zur Berechnung der Temperatur aus den gemessenen Spannungen liegt direkt im Meater, hier kann man nichts einstellen. Das WLANThermo sammelt lediglich die gesendeten Daten und gibt sie wieder. Beachten sollte man beim Meater, dass die Garraummessung aufgrund der Nähe zum Fleisch nur bedingt dem entspricht, was man parallel auf dem Rost misst. Hier hat man immer auch Einflüsse durchs Fleisch.

 

[Wr4202]

Wie weit ist deine Abluft geschlossen?

Das Bild zeigt die Einstellung (ca 1.5cm2 offener Durchlass) der Abluft.
Ich habe noch nicht vollständig verstanden, wie die Ablufteinstellung das Reglerverhalten beeinflusst. Müsste ich mehr öffnen oder schliessen?

Der Meater sendet ja direkt Temperaturdaten ans Thermo, die notwendige Kennlinie zur Berechnung der Temperatur aus den gemessenen Spannungen liegt direkt im Meater, hier kann man nichts einstellen.

Wusste ich nicht - Danke für die Info.

Beachten sollte man beim Meater, dass die Garraummessung aufgrund der Nähe zum Fleisch nur bedingt dem entspricht, was man parallel auf dem Rost misst.

Die grosse Abweichung hätte ich nicht erwartet. Ich werde mal den Meater+ ohne Fleisch im Vergleich testen. Dann müssten die Werte ja passen (Bei Raumtemperatur ist das soweit schon mal der Fall).

Ich versuche jetzt mal noch die Temperatur auf die 120°C runterzubringen (ist keine realistisches Szenario) aber ich will mal den Smoker weiter laufen lassen. Ich bin gespannt ob das zur Luft wandernde Glutbett (von hinten nach vorne) auch durchgängig funktioniert. Ich hoffe das Glutbett geht nicht aus durch das Absenken der Temperatur von 160° -> 120°C bereits aus.

Hier die Kurve dazu:


Hat leider nicht so richtig funktioniert! Kurz wurden die 120°C durch den Lüfter noch einmal erreicht. Die Zeitspanne von über einer Stunde ohne richtigen Luftstrom hat dem Glutbett offensichtlich doch zu stark zugesetzt. Braucht einen weiteren Versuch damit ich bei meinem nächsten PP ruhig schlafen kann.
Wie lässt sich erklären, dass zwischen 03:00 und 04:00 der PIT Wert auf die 70% zurück geht, sieht irgendwie nach „Jump Power“ aus. Wird diese auch beim „abkühlen„ aktiv?
Kohle war übrigens noch reichlich vorhanden.


Gruss
Willi

 

[s.ochs]

Das Bild zeigt die Einstellung (ca 1.5cm2 offener Durchlass) der Abluft.
Ich habe noch nicht vollständig verstanden, wie die Ablufteinstellung das Reglerverhalten beeinflusst. Müsste ich mehr öffnen oder schliessen?

Weiter zu. Wenn du viele 0% Zeiten im Pitmaster hast, heißt das, das Glutbett heizt auch ohne die Luft vom Lüfter. Meistens liegt es dann daran, dass man noch zu viel natürlichen Sog im System hat, weil die heiße Luft über den Kohlen schnell aufsteigt und über die Abluft weg geht, gleichzeitig frische Luft unten reinsaugt und so das Glutbett versorgt. Im manuellen Betrieb will man das, aber im Pitmasterbetrieb ist das hinderlich.

Wie lässt sich erklären, dass zwischen 03:00 und 04:00 der PIT Wert auf die 70% zurück geht, sieht irgendwie nach „Jump Power“ aus. Wird diese auch beim „abkühlen„ aktiv?

Ja, ist die Jump Power. Die wird immer aktiv, wenn ein großer Abstand zwischen Soll und Ist besteht und Ist unter 100 °C liegt.

Kohle war übrigens noch reichlich vorhanden.

Wie bläst die Luft ins System ein? Kommt sie unter das Glutbett? Du hast eine sehr breite Glutbettfläche. Im manuellen Betrieb ist das gut, weil so Asche nicht die Zuluftlöcher im Glutrost zusetzen kann und der natürliche Sog zieht immer da Luft hoch, wo es brennt. Aber mit Lüfter ist das nicht ideal. Die Luft vom Lüfter kann hier einfach in einem Bereich der nicht brennt "aufsteigen" und bleibt dann ungenutzt.

 

[Wr4202]

Weiter zu. Wenn du viele 0% Zeiten im Pitmaster hast, heißt das, das Glutbett heizt auch ohne die Luft vom Lüfter.

OK, wird im nächsten Test (vermutlich am Sonntag) ausprobiert.

Wie bläst die Luft ins System ein? Kommt sie unter das Glutbett?

Die Luft kommt unter das Glutbett. Damit die Luft sicher unter das Glutbett strömt, habe ich noch ein Blech an der Tür angebracht (im Bild mit dem Kohlekorb sichtbar). Das hat schon sehr viel geholfen.

 

[Wr4202]

Hallo zusammen
ein neuer Test ist am laufen. Wie empfohlen habe ich die Ablufteinstellung im Vergleich zum letzten Test weiter geschlossen.
Weiter habe ich zum Start die Menge der glühende Kohle im Vergleich zum letzten Test reduziert.
Aufgrund der immer noch langen 0% Zeiten, habe ich um ca.12:15 die Abluft noch weiter geschlossen.

So sieht die Kurve nach rund 4.5 Stunden aus.



Ich habe den Eindruck, dass wegen der kleineren Glut der Lüfter “härter“ arbeiten muss, damit die Temperatur ansteigt.
Das weitere schliessen der Abluft um 12:15 reduziert die 0% Zeit nicht. Weiter schliessen geht nicht, da jetzt schon kaum mehr eine Öffnung vorhanden ist (siehe Bild der aktuellen Abluft Einstellung nach dem Eingriff 12:15).



Ich kopiere hier mal den Link zur Cloud -> PID Test - Sonntag 25.4.21
Der Test ist aktuell noch am laufen. Vielleicht bekomme ich ja noch einige Tipps wie ich das Reglerverhalten verbessern kann, dann kann ich dies gleich ausprobieren.

Zur Info hier noch die aktuellen PIT Master Einstellungen:

 

[s.ochs]

Du hast zu viel Power am Lüfter und zu lange Reaktionszeit vom Glutbett. Also senk mal DCmax auf 70% oder schließ den Zuluftschieber am Lüfter auf 50%.

 

[Wr4202]

Hallo Steffen
danke für Deinen Input.
Ich habe ca. 17:45 die PID Werte wie folgt angepasst:

Kp = 10
Ki = 0.01
Kd = 400

ich warte jetzt noch ein bisschen, um die Reaktion zu beurteilen.
Ich habe den Eindruck, dass dies schon was bringt.



Ich lasse den Test mal weiterlaufen
Link zum laufenden Test.

Gruss
Willi

 

[Hama]

Der Sollwertsprung sieht ja schon besser aus...
Kannst mal Kp auf 12 erhöhen und auch Kd auf 600
Danach stell den Sollwert auf 120.
Der Sprung nach unten ist meistens etwas schwieriger.

 

[Wr4202]

Einstellungen wie folgt geändert:
Kp von 10 auf 12
Kd von 400 auf 600

Sollwertsprung von 130 auf 120
Änderungen um 20:20 durchgeführt.

 

[s.ochs]

Ich würde trotzdem auch die max. Leistung des Lüfters etwas drosseln, das Glutbett reagiert für die gegebene Leistung nicht schnell genug.

 

[Wr4202]

Ich habe DCmax auf 70% geändert.
Sollwertsprung von 120°C auf 130°C.

 

[s.ochs]

Wird jetzt deutlich besser.

 

[Wr4202]

Hier die “Dokumentation“ zum Test von gestern.

Wird jetzt deutlich besser.

Die Regelparameter sind deutlich besser. Dennoch hat sich die Glut wieder „verabschiedet“.
Wenn ich das korrekt beurteile, liegt dies aber nicht an den Regelparameter - hier die Einstellung welche zum Schluss eingestellt waren:


Die Kohle sah heute morgen so aus:

Die Luft kommt im Bild von rechts unter den Kohlekorb. Das Bild sieht aus wie das Bild in Post#5. Die Glut scheint die Kurve um das erste Leitblech nicht zu packen. Es scheint als würde die Luft zu zentral unter dem Korb durchströmen und nicht die gesamte breite der Glutbettfläche abdecken.

Ich werde mir die eine oder andere Modifikation am Korb überlegen.
Danke auf jeden Fall für die Ratschläge zu den Regelparameter.

 

[Hama]

Vielleicht versuchst du die Kohle sauberer aneinander zu legen, so dass sich die Stücke mehr berühren und besser zünden.
Briketts als eine Art Minionring zu legen kannst du auch mal versuchen.

 

[s.ochs]

Wie viel Platz ist da nach oben, also über der oberen Kohlekorbkante?

 

[Wr4202]

Ich habe meinen Kohlekorb etwas modifiziert und die Grösse links und rechts mit den Blechen reduziert. Die Luft kommt vorne mittig unter den Korb. Am Wochenende werde ich mal einen neuen Versuch starten.

Vielleicht versuchst du die Kohle sauberer aneinander zu legen, so dass sich die Stücke mehr berühren und besser zünden.

Ist mit der von mir verwendeten Kohle nicht ganz einfach. Ich breche die länglichen Stücke in kleinere „Würfel“ damit diese sich gegenseitig gut berühren. Sollte es mit meiner obigen Modifikation nicht klappen, wird das einer der nächsten Schritte sein.

Wie viel Platz ist da nach oben, also über der oberen Kohlekorbkante?

Über der Kohleoberkante ist ca.5-6cm Platz.
Meinst Du, dass dies das Glutbett und die Regelung beeinflusst? Ich beabsichtige die GN1/1 Wasserschale mit einer GN1/3 und die übrigen 2/3 mit einer flacheren Schale zu ersetzen. Das würde den Platz zwischen der Kohleoberkante im hinteren Bereich auf ca. 13cm vergrössern.

Ich habe noch einmal die DCmin Einstellung geprüft. Im letzten Testlauf war dieser auf 24% eingestellt. Im manuellen Modus habe ich gesehen, das der SUNON Lüfter bereits mit 1% dreht. Müsste ich evtl. den DCmin Wert reduzieren (z.Bsp. Auf 10%-15%)?

Am Wochenende wird eingeheizt. Ich werde den Link hier wieder einstellen.

 

[Hama]

Den DC min musst du ermitteln indem du von oben nach unten die Prozente langsam reduzierst und feststellst wann der Lüfter steht. Von 0 auf x zu stellen bringt dir nichts da ein Anlaufsprung eingebaut ist.
Das ist zwar eine ältere Anleitung, funktioniert aber auch bei den neueren Systemen:

EDIT: du musst bei dem ESP nichts abstecken oder einschalten nur alles im Pitmastermodus Manuell durchführen.